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液壓缸活塞桿頻繁斷裂，解決方法及改進(jìn)案例分享
點(diǎn)擊次數(shù)：0發(fā)布時(shí)間：2019/10/11 14:35:42
更新日期：2020/5/5 11:52:56
所 在 地：中國(guó)大陸
產(chǎn)品型號(hào)：
優(yōu)質(zhì)供應(yīng)
詳細(xì)內(nèi)容
顎破運(yùn)行過(guò)程中出現(xiàn)活塞桿斷裂現(xiàn)象，通過(guò)對(duì)該問(wèn)題產(chǎn)生的原因進(jìn)行分析，提出合理的改進(jìn)措施，*終消除了故障，達(dá)到了良好的使用效果。
1 存在問(wèn)題及原因分析
顎式破碎機(jī)液壓缸該液壓缸主要作用為連接動(dòng)顎和機(jī)架，保證顎式破碎機(jī)運(yùn)行過(guò)程中肘板與動(dòng)顎、機(jī)架始終保持接觸并控制動(dòng)顎回程位置，防止肘板掉落。
但是該結(jié)構(gòu)液壓缸使用了兩周，活塞桿就發(fā)生了斷裂，斷裂處見(jiàn)圖2所示。現(xiàn)場(chǎng)初步分析是液壓缸關(guān)節(jié)軸承潤(rùn)滑不到位造成的，更換新缸后改善潤(rùn)滑，運(yùn)行20d左右再次發(fā)生斷裂，斷裂位置與上次相同。
活塞桿再次發(fā)生斷裂事故后，對(duì)該型液壓缸的設(shè)計(jì)、結(jié)構(gòu)、材質(zhì)等方面進(jìn)行了全面的問(wèn)題查找及分析。
查閱相關(guān)設(shè)計(jì)資料表明，在液壓缸兩端鉸接，活塞桿直徑為中63mm，工作壓力為13～16MPa的工作狀況下，該型液壓缸活塞桿的實(shí)際拉應(yīng)力小于許可拉應(yīng)力，說(shuō)明設(shè)計(jì)時(shí)在材質(zhì)、活塞桿直徑等選擇方面不存在問(wèn)題。而結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)斷裂端面現(xiàn)象分析，斷裂面齊整，沿軸向斷面無(wú)收縮，亦說(shuō)明活塞桿斷裂的主因不是由拉應(yīng)力造成的。
接下來(lái)從結(jié)構(gòu)方面查證有無(wú)設(shè)計(jì)缺陷。經(jīng)觀察，這兩次斷裂位置幾近相同。當(dāng)初設(shè)計(jì)時(shí)將活塞桿與耳環(huán)進(jìn)行結(jié)構(gòu)分離，兩部分以螺紋結(jié)構(gòu)連接。該處螺紋尺寸為M56，而活塞桿直徑為中63mm，螺紋位于活塞桿一端。在圓桿和螺紋結(jié)合處存在斷面臺(tái)階，直徑由63mm減至56mm，在結(jié)合處只留有極小的圓弧過(guò)渡。而該處正位于極度靠近動(dòng)顎鉸接處，是各種應(yīng)力交錯(cuò)匯集的危險(xiǎn)點(diǎn)。
經(jīng)查閱原始設(shè)計(jì)資料，在核算此處受力情況時(shí)，僅考慮了拉應(yīng)力而忽視了切應(yīng)力等其他因素的影響。此種結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)導(dǎo)致該處成為液壓缸結(jié)構(gòu)中的薄弱部位，由此可能造成該處結(jié)構(gòu)不能承受各種應(yīng)力綜合施加的影響。
同時(shí)原設(shè)計(jì)為增加液壓缸的耐磨性能，技術(shù)要求中只對(duì)活塞桿的硬度提出了要求，而強(qiáng)度方面沒(méi)作規(guī)定，造成活塞桿硬度增加，相應(yīng)強(qiáng)度可能受影響，使活塞桿的脆性增大，不能抵御切應(yīng)力等方面的干擾。以上兩方面的因素導(dǎo)致使用過(guò)程中活塞桿在該部位發(fā)生斷裂
2 結(jié)構(gòu)改進(jìn)
根據(jù)上述分析該公司采取了以下措施：
1）改進(jìn)了設(shè)計(jì)理念，將活塞桿和耳環(huán)鍛為一體，結(jié)合處以大圓角過(guò)渡，取消螺紋連接方式，減小應(yīng)力集中。
2）將活塞桿直徑加大，增加抵抗綜合應(yīng)力的能力。
3）同時(shí)對(duì)熱處理要求作出改變，增加強(qiáng)度要求，使活塞桿的硬度與強(qiáng)度達(dá)到協(xié)調(diào)一致。
3 改進(jìn)后的效果
通過(guò)對(duì)活塞桿斷裂現(xiàn)象的結(jié)構(gòu)改進(jìn)，性能穩(wěn)定，改造后一年內(nèi)液壓缸沒(méi)出現(xiàn)問(wèn)題，提高了生產(chǎn)效率。
4 顎破維修注意事項(xiàng)
顎式破碎機(jī)的檢修一般分為三種不同程度的維修，小修，中修和大修。
01小修
小修的主要修理內(nèi)容是檢查和修理相應(yīng)的調(diào)整裝置，對(duì)排礦口間隙進(jìn)行一定的調(diào)整，然后對(duì)已經(jīng)有所磨損的襯板進(jìn)行更換，對(duì)推力板也要做如此的處理，修理和更換相應(yīng)的傳動(dòng)構(gòu)件，對(duì)破碎機(jī)的個(gè)別零部件進(jìn)行清洗，對(duì)機(jī)械整體的潤(rùn)滑油進(jìn)行重新涂刷，修理和調(diào)節(jié)機(jī)械的潤(rùn)滑系統(tǒng)等。
一般小修的頻次是半個(gè)月到一個(gè)月之間，依據(jù)機(jī)械整體的運(yùn)轉(zhuǎn)情況來(lái)進(jìn)行處理。
02中修
中修不僅包括小修的全部項(xiàng)目，而且對(duì)拉桿、襯板、軸襯、推力板等有磨損的結(jié)構(gòu)都要進(jìn)行更換，對(duì)車(chē)削、研磨和澆鑄偏心的軸瓦進(jìn)行一定的檢查，還有一些軸瓦如連桿頭軸瓦和動(dòng)力軸瓦都要進(jìn)行相應(yīng)的處理。中修的間隔時(shí)間也要根據(jù)機(jī)械整體的磨損使用情況來(lái)確定，一般情況下一年一次就能夠滿足機(jī)械的運(yùn)轉(zhuǎn)需求。
03大修
大修的主要內(nèi)容包括中修的全部項(xiàng)目，對(duì)破碎機(jī)的偏心軸進(jìn)行更換、對(duì)連桿頭上部的巴氏合金進(jìn)行加固型的澆鑄，對(duì)所有的磨損零件和部件結(jié)構(gòu)進(jìn)行更換，乃至實(shí)現(xiàn)整個(gè)破碎機(jī)和設(shè)備的技術(shù)革新。大修沒(méi)有具體的時(shí)間限制，基于平常的檢查程度而定。
